GERAK HARIAN AKIBAT ROTASI BUMI, MENYEBABKAN BINTANG TERBIT DAN TENGGELAM

GERAK HARIAN AKIBAT ROTASI BUMI, MENYEBABKAN BINTANG TERBIT DAN TENGGELAM

Oleh : SRI RAHAYU, S.Pd.

Senin, 8 Juni 2026

A. Definisi dan Penyebab Fisik

Gerak Harian adalah gerak semu harian seluruh benda langit yang tampak berotasi mengelilingi sumbu rotasi Bumi dari timur ke barat dengan periode satu hari sideris $23^h 56^m 4,09^s$. Gerak ini merupakan akibat rotasi Bumi pada sumbunya dari barat ke timur dengan kecepatan sudut $\omega  = 15^{\circ}/jam = 15,04107''/detik$.Karena jari-jari bola langit dianggap tak terhingga, maka seluruh pengamat di Bumi melihat arah gerak yang sama. Kutub Utara Langit PUL tampak diam bagi pengamat belahan Bumi Utara, sedangkan Kutub Selatan Langit PSL diam bagi pengamat belahan Bumi Selatan.

B. Mekanisme Terbit dan Tenggelam Bintang

1. Konsep Terbit dan Terbenam

Bintang dikatakan terbit saat berada di Horizon timur $h = 0^{\circ}$ dan terbenam saat berada di Horizon barat $h = 0^{\circ}$. Peristiwa ini terjadi karena rotasi Bumi membawa Horizon pengamat memotong lintasan harian bintang.

2. Lintasan Harian Bintang

Akibat rotasi Bumi, setiap bintang bergerak pada lingkaran kecil yang pusatnya di PUL atau PSL dan bidangnya sejajar Ekuator Langit. Jari-jari lintasan $r = 90^{\circ} - |\delta |$, dengan $\delta $ Deklinasi bintang.

3. Syarat Bintang Terbit dan Terbenam

 Bintang hanya terbit dan terbenam jika lintasan hariannya memotong Horizon. Syaratnya: $|\delta | < 90^{\circ} - |\varphi |$, dengan $\varphi $ lintang pengamat. Bintang dengan syarat ini disebut bintang naik-turun.

4. Bintang Sirkumpolar

Jika $|\delta | > 90^{\circ} - |\varphi |$, maka seluruh lintasan bintang berada di atas Horizon. Bintang tidak pernah terbenam dan disebut sirkumpolar. Sebaliknya, jika $|\delta | < |\varphi | - 90^{\circ}$, bintang tidak pernah terbit.[3][4]

C. Faktor yang Memengaruhi Waktu dan Arah Terbit-Terbenam

1. Lintang Pengamat 

   a) Pengamat di khatulistiwa 

 Ekuator Langit melalui Zenit. Semua bintang terbit tegak lurus Horizon timur dan terbenam tegak lurus Horizon barat. Durasi di atas Horizon tepat 12 jam sideris.

   b) Pengamat di Jakarta 

 Ekuator Langit miring $84^{\circ}$ terhadap Horizon. Bintang terbit dan terbenam membentuk sudut kecil terhadap Horizon.

   c)  Pengamat di kutub 

Horizon berimpit Ekuator Langit. Bintang bergerak sejajar Horizon, tidak terbit maupun terbenam.

2. Deklinasi Bintang 

Menentukan lama bintang di atas Horizon. Rumus durasi di atas Horizon: $T = \frac{2}{15} \arccos(-\tan \varphi  \tan \delta )$ jam sideris.

   a)  Bintang dengan $\delta  = 0^{\circ}$: $T = 12$ jam untuk semua lintang.

   b)  Bintang dengan $\delta $ positif di belahan Utara: durasi >12 jam bagi pengamat Utara.

3. Azimut Terbit dan Terbenam

 Arah terbit tidak selalu tepat timur $A = 90^{\circ}$, kecuali untuk bintang $\delta  = 0^{\circ}$. Rumus Azimut terbit: $\cos A = \frac{\sin \delta }{\cos \varphi }$.

D. Perbedaan Hari Sideris dan Hari Matahari

Periode gerak harian bintang adalah 1 hari sideris, bukan 24 jam tepat. Hal ini karena saat Bumi berotasi, ia juga berevolusi mengelilingi Matahari $1^{\circ}/hari$. Akibatnya bintang terbit 3 menit 56 detik lebih awal setiap hari Matahari. Dalam setahun, bintang yang terbit saat Matahari terbenam pada 21 Maret akan terbit bersama Matahari pada 21 September.

E. Ilustrasi untuk Indonesia

Untuk pengamat di Jakarta

1. Bintang Canopus  adalah bintang paling terang yang sirkumpolar selatan bagi Jakarta, karena $52,7^{\circ} > 90^{\circ} - 6^{\circ} = 84^{\circ}$ tidak terpenuhi, jadi Canopus tetap terbit-terbenam.

2. Bintang Sigma Octantis dekat PSL memiliki $\delta  \approx  -89^{\circ}$, sehingga sirkumpolar untuk seluruh Indonesia dan tidak pernah terbenam.

3. Gugus Orion dilintasi Ekuator Langit, sehingga terbit tepat timur dan transit tinggi $84^{\circ}$ di Jakarta.

DAFTAR PUSTAKA

Kartasasmita, M. (2014). Pengantar astronomi (Edisi ke-3). Bandung: ITB Press. 

Karttunen, H., Kröger, P., Oja, H., Poutanen, M., & Donner, K. J. (2007). Fundamental astronomy (Edisi ke-5). Berlin: Springer. 

Roy, A. E., & Clarke, D. (2003). Astronomy: Principles and practice (Edisi ke-4). Bristol: Institute of Physics Publishing. 

Smart, W. M. (1977). Textbook on spherical astronomy (Edisi ke-6). Cambridge: Cambridge University Press. 

Seidelmann, P. K. (Ed.). (2006). Explanatory supplement to the astronomical almanac (Edisi ke-3). Mill Valley, CA: University Science Books. 

Meeus, J. (1998). Astronomical algorithms (Edisi ke-2). Richmond, VA: Willmann-Bell. 

Kusuma, D. W. (2016). Astronomi bola dan perhitungan waktu shalat. Jakarta: Alfabeta.